Questões Militares Sobre mcu - movimento circular uniforme em física

A figura a seguir representa um dispositivo usado para medira velocidade angular ω de uma roda, constituída de materialeletricamente isolante.

Este dispositivo é constituído por uma espira condutora deárea 0,5m² e imersa dentro de um campo magnético uniforme mde intensidade 1,0 T. A espira gira devido ao contato da polia Pcom a roda em que se deseja medir a velocidade angular ω.A espira é ligada a um voltímetro ideal V que indica, emcada instante t, a voltagem nos terminais dela.

Considerando que não há deslizamento entre a roda e apolia P e sabendo-se que o voltímetro indica uma tensãoeficaz igual a 10V e que a razão entre o raio da roda (R) eo raio da polia (r) é R/r = √2 , pode-se afirmar que ω, emrad/s, é igual a

Uma determinada caixa é transportada em um caminhão que percorre, com velocidade escalar constante, uma estrada plana e horizontal. Em um determinado instante, o caminhão entra em uma curva circular de raio igual a 51,2 m, mantendo a mesma velocidade escalar. Sabendo-se que os coeficientes de atrito cinético e estático entre a caixa e o assoalho horizontal são, respectivamente, 0,4 e 0,5 e considerando que as dimensões do caminhão, em relação ao raio da curva, são desprezíveis e que a caixa esteja apoiada apenas no assoalho da carroceria, pode-se afirmar que a máxima velocidade, em m/s, que o caminhão poderá desenvolver, sem que a caixa escorregue é

Calcule a velocidade tangencial, em km/h, do movimento de translação do planeta Terra em torno do Sol. Para esse cálculo considere:

1- Que a luz do Sol leva 8 minutos para chegar até a Terra.
2- A velocidade da luz no vácuo igual a 3.10⁸ m/s.
3- As dimensões da Terra e do Sol devem ser desprezadas.
4- O raio do movimento circular da Terra em torno do Sol como a distância que a luz percorre em 8 minutos.
5- O movimento da Terra em torno do Sol como sendo um Movimento Circular Uniforme (MCU).
6- O valor de π = 3.
7- Um ano = 360 dias.

Numa pista circular de 100 m de diâmetro um corredor A, mantendo o módulo da velocidade tangencial constante de valor igual 6 m/s, corre durante 5 min, completando várias voltas. Para que um corredor B, correndo nesta mesma pista, saindo do mesmo ponto e durante o mesmo tempo, consiga completar duas voltas a mais que o corredor A é necessário que este mantenha uma velocidade tangencial de módulo constante e igual a ________ m/s.

Adote: π = 3,0.

Uma barra de densidade uniforme e de comprimento 1 m está presa na origem do sistema de coordenadas por seu ponto médio, e gira no plano horizontal com velocidade angular constante ω . Se I₁, I₂, I₃ e I₄ são as intensidades dos momentos angulares dessa barra em relação, respectivamente, a origem, ao ponto 1m ao ponto 2m e ao ponto 10m , então

Um cilindro de altura h e raio a, com água até uma certa altura, gira com velocidade angular ω constante. Qual o valor máximo de ω para que a água não transborde, sabendo que neste limite a altura z (ver figura) é igual a h/3 + ω²a²/(4g)? Dado: num referencial que gira com o cilindro, e, portanto, considerando a força centrífuga, todos os pontos da superfície da água têm mesma energia potencial.

Uma partícula executa movimento circular uniforme com velocidade angular de 4p rad/s durante 20 s. Quantas voltas completas essa partícula executa?

Um determinado corpo de massa m fixado em uma mola horizontal move-se com velocidade constante segundo uma trajetória circular de raio R sobre a horizontal sem atrito. A energia cinética do corpo é expressa por K, e a força de tração na mola por T. Com base nessas informações, é correto afirmar que o raio R da trajetória é determinado pela equação

Uma partícula de massa m e carga elétrica negativa gira em órbita circular com velocidade escalar constante de módulo igual a v, próxima a uma carga elétrica positiva fixa, conforme ilustra a figura abaixo.

Desprezando a interação gravitacional entre as partículas e adotando a energia potencial elétrica nula quando elas estão infinitamente afastadas, é correto afirmar que a energia deste sistema é igual a

Em um local onde a aceleração da gravidade vale g, uma partícula move-se sem atrito sobre uma pista circular que, por sua vez, possui uma inclinação θ. Essa partícula está presa a um poste central, por meio de um fio ideal de comprimento l que, através de uma articulação, pode girar livremente em torno do poste. O fio é mantido paralelo à superfície da pista, conforme figura abaixo.

Ao girar com uma determinada velocidade constante, a partícula fica “flutuando” sobre a superfície inclinada da pista, ou seja, a partícula fica na iminência de perder o contato com a pista e, além disso, descreve uma trajetória circular com centro em C, também indicado na figura.

Nessas condições, a velocidade linear da partícula deve ser igual a

Uma corda, de massa desprezível, tem fixada em cada uma de suas extremidades, F e G, uma partícula de massa m. Esse sistema encontra-se em equilíbrio apoiado numa superfície cilíndrica sem atrito, de raio r, abrangendo um ângulo de 90^o e simetricamente disposto em relação ao ápice P do cilindro, conforme mostra a figura. Se a corda for levemente deslocada e começa a escorregar no sentido anti-horário, o ângulo θ ≡ FOP em que a partícula na extremidade F perde contato com a superfície e tal que 

Duas partículas, de massas m e M , estão respectivamente fixadas nas extremidades de uma barra de comprimento L e massa desprezível. Tal sistema é então apoiado no interior de uma casca hemisférica de raio r, de modo a se ter equilíbrio estático com m posicionado na borda P da casca e M , num ponto Q, conforme mostra a figura. Desconsiderando forças de atrito, a razão m / M entre as massas é igual a 

O motor de um navio gira a 600 rpm. Seu período de rotação é de:

Um garoto enrola, de maneira perfeitamente circular, a linha da pipa em uma lata de formato cilíndrico, de 20 cm de diâmetro, com uma velocidade angular constante de 2 rad/s. Quantos metros de linha o garoto consegue enrolar em 5 minutos?

Dados: despreze a espessura da linha e admita que não ocorre escorregamento.

A freqüência cardíaca de um determinado indivíduo é de 60 batimentos por minuto, o que representa um período de ____ segundo(s).

Devido à resistência do ar, após algum tempo descendo sem pedalar um longo plano inclinado de 30°, o ciclista da figura atingiu uma velocidade escalar máxima constante v, com as rodas de raio igual a 25,0 cm girando, sem deslizar, com frequência angular de 10 rad/s. Nessa velocidade, considerando uma altura inicial h igual a 75,0 m, a roda dianteira tocara o plano horizontal num intervalo de tempo, em segundos, igual a

Um funil que gira com velocidade angular uniforme em torno do seu eixo vertical de simetria apresenta uma superfície cônica que forma um ângulo θ com a horizontal, conforme a figura. Sobre esta superfície, uma pequena esfera gira com a mesma velocidade angular mantendo-se a uma distancia d do eixo de rotação. Nestas condições, o período de rotação do funil é dado por

As componentes da velocidade em função do tempo (t) de um corpo em MCU de velocidade angular 2 rad/s são:


v_x = 3 cos 2t ;

v_y = 3 sen 2t.

Considere as seguintes afirmações:

I) O vetor momento linear é constante.

II) A aceleração é nula, pois o momento da força que atua sobre o corpo em relação ao ponto (0, 0) é nulo.

III) O trabalho da força que atua no corpo é nulo.


É correto APENAS o que se afirma em

A figura acima apresenta um cilindro que executa um movimento simultâneo de translação e rotação com velocidades constantes no interior de um tubo longo. O cilindro está sempre coaxial ao tubo. A folga e o atrito entre o tubo e o cilindro são desprezíveis. Ao se deslocar no interior do tubo, o cilindro executa uma rotação completa em torno do seu eixo a cada 600 mm de comprimento do tubo. Sabendo que a velocidade de translação do cilindro é 6 m/s, a velocidade de rotação do cilindro em rpm é: